Как классифицируют бетон?

Виды, названия и классификация бетонных смесей

Даже специалисты по строительству иногда не могут перечислить все виды бетона. Основные типы этого строительного материала включают в себя не более 40 разновидностей. Можно классифицировать и систематизировать бетоносмесь относительно ее составляющих. Однако стоит также учесть, что этот стройматериал можно разделить по типам производства, цели и месту использования.

Основная информация

Обычный бетон содержит в себе цемент в качестве основного связующего вещества. Еще одним составляющим, без которого нельзя изготовить бетонную смесь, является простая вода. Чтобы повлиять на консистенцию и прочие свойства, к смеси добавляются другие бетонные примеси. Полная сушка материала может произойти только после затвердевания.

Общая классификация

Виды бетонов и их свойства будут различаться в зависимости от состава, консистенции и свежеуложенности смеси.

Смесь, в которой цементная паста еще отсутствует, называется свежей. Во время добавления этого ингредиента стройматериал называется молодым или зеленым. После того как цементная паста будет окончательно добавлена, полученная смесь называется закаленной бетоносмесью.

Состав смеси определяется многими параметрами. Основные из них — это класс прочности и условия окружающей среды. В обычной бетонной смеси класса прочности С25/30 один кубический метр содержит:

• 285 кг цемента;
• 200 л воды;
• 1900 кг заполнителя.

Это соответствует соотношению смешивания 1:0,6:7.

Консистенция и прочность

Консистенцию свежей бетоносмеси следует выбирать таким образом, чтобы ее можно было без проблем транспортировать и укладывать, не прибегая к сегрегации. Основным свойством этого стройматериала является технологичность. Свежая консистенция должна быть определена до начала строительства и соблюдена во время всего процесса работы. По мере увеличения текучести бетоносмесь становится дороже. При откачивании бетонной смеси консистенция ее должна быть похожа на жидкий пластик.

Прочность на сжатие является одним из важнейших свойств. DIN 1045−1: 2001−07 для армирования железобетонных конструкций обусловливает оценку испытанием через 28 дней на кубиках длиной 15 см (кубики для испытаний) или цилиндрах длиной 30 см с диаметром 15 см.

На основе определенной прочности на сжатие бетонная смесь может быть отнесена к определенным классам прочности. С12/15 имеет характерную прочность на сжатие цилиндра 12 Н/мм² и характерную прочность на сжатие куба 15 Н/мм². В рамках гармонизации европейских стандартов эти конкретные классы прочности в настоящее время стандартизируются по всей Европе.

Типы в зависимости от производства

Классификация бетона может базироваться не только на типе основных компонентов раствора и характеристиках, но и учитывать сферу использования материала. В зависимости от типа производства и места применения разновидности бетона и их свойства принято делить следующим образом:

1. Монолитный бетон — бетоносмесь, которая обрабатывается непосредственно на строительной площадке и там же используется для опалубки. Смесь на место строительства либо доставляется в готовом виде, либо производится уже там. После заполнения опалубки бетонная смесь на месте должна быть уплотнена, то есть следует удалить все имеющиеся воздушные пузырьки с помощью специальных вибрационных машин.
2. Торкрет. Бетон, который подается сжатым воздухом в трубах или шлангах к распылительному соплу, где он наносится листовым способом и тем самым сжимается одновременно. Этот процесс бетонирования особенно важен при туннелировании, закреплении открытых пород или неконсолидированных горных пород, а также при восстановлении и укреплении бетонных и железобетонных конструкций.
3. Подводный бетон — это строительный материал, установленный под водой. Для предотвращения выделения составляющих компонентов из смеси необходимы специальные методы бетонирования, такие как использование фиксированных бункеров (метод подрядчика). Бетоносмеси должны иметь хорошую фиксацию и обрабатываемость. Для этого содержание цемента должно составлять не менее 350 кг/м3. Подводная бетоносмесь используется в качестве барьерного слоя для плит перекрытия, особенно в стенах диафрагмы и грунтовых водах.
4. Пробитый — это бетон, который уплотняется быстро вращающейся стальной опалубкой. Это приводит к уменьшению содержания цемента до 0,3 и, следовательно, к получению плотного и очень твердого состава. Трубы, мачты и сваи устанавливаются с использованием этой бетоносмеси.
5. Вакуумный. Подразумевается процесс, в котором генерируются вакуумный насос и всасывающие коврики. В результате часть воды, не требуемой для гидратации, удаляется из свежего бетона. Благодаря специальной обработке свежей бетоносмеси уменьшается растрескивание при усадке. Это приводит к более плотным и износостойким бетонным поверхностям. Кроме того, этот метод обеспечивает высокую прочность, позволяет раннее использование поверхности и придает бетону большую устойчивость к морозу.
6. Стяжка-бетон​. Смесь бетонных конструкций представляет собой специальный бетон для производства слоев пола в зданиях. Она отвечает специальным требованиям, благодаря которым путем ограничения размера зернистости элементов могут быть получены тонкие слои толщиной в несколько сантиметров с хорошими поверхностными свойствами.

Газобетон (газированный бетон) — это минеральный материал, который производится путем химического вспенивания раствора. Суспензия щелочного раствора реагирует с газообразными порошками из неблагородных металлов, например, с алюминием. Аэрированный бетон практически не содержит агрегатов. Перед отверждением блоки разрезаются на стеновые элементы, изоляционные части или камни. Газобетон имеет низкую прочность и теплопроводность из-за незначительной объемной плотности. Компоненты из автоклавного газобетона, например, железобетон, могут содержать армирование для поглощения растягивающих сил.

Для бетонной площадки используется смесь, которая производится непосредственно на стройплощадках. В основном это распространено на участках, где требуется большое количество бетоносмеси. Одним из примеров использования такого материала является строительная площадка вокруг Потсдамской площади в Берлине. В течение многих лет там наблюдался большой спрос на бетоносмесь для жилых и административных зданий, туннелей, дорог, метро и железнодорожных станций. Бетонные заводы строительной площадки представляют все классы прочности бетоносмеси.

Также бетоносмесь бывает заводского производства. Изготавливается она непосредственно на стационарном бетонном заводе, после чего ее подают с помощью бетоносмесительного транспортного средства на строительные площадки.

Другое название товарного бетона — готовый бетон. Производство его указано в Европейском стандарте EN 206.

Новейшие разработки

Можно выделить также и новые виды бетона. Названия современных разновидностей материала выглядят следующим образом:

1. Самоуплотняющийся. С помощью определенных смесей или примесей можно производить бетон, который не требует перемешивания. Эта бетоносмесь называется SVB или SCC (Self-Compacting Concrete).
2. Высокопрочный. Производится с применением цементов с высокой прочностью сжатия, а также с очень мелкими добавками.
3. Сверхвысокопрочный бетон (UHFB) известен во всем мире. Он достигает прочности сжатия до более 200 МПа. Этот материал смешан с волокнами. Его прочность на растяжение составляет 15, прочность на изгиб — до 45 МПа.
4. Инфракрасный или сверхлегкий. При сухой насыпной плотности не более 800 кг/м³ говорят об инфракрасной или сверхлегкой бетоносмеси. Нижний предел веса для этого типа в настоящее время составляет около 350 кг/м³. Низкая плотность обусловлена ​​специальным производством, различными легкими бетонными заполнителями и микроструктурой смеси. Прочность на сжатие настолько мала, что материал нельзя использовать в качестве конструкционного бетона. Основные преимущества этой бетоносмеси в дополнение к малой массе заключаются в низкой теплопроводности.
5. Прозрачный. Вставив оптические волокна, венгерский ученый Арон Лосончи смог изготовить полупрозрачные бетонные элементы. Полученная смесь имеет содержание стекловолокна 3—5%. Почти без потерь через оптические волокна светопроводимость позволяет видеть свет, тени или даже цвета при толщине стенок до двадцати метров. В отличие от фибробетона или текстильного армированного бетона, используются здесь оптические волокна, которые позволяют производить передачу света.
6. Бумажный бетон — это строительный материал, который имеет легкий вес и обладает высокой прочностью. Для изготовления могут также использоваться другие отходы переработки волокон и металла.
7. Стеклянный пенобетон или бетон Vetrocell — это бетонная смесь, в которой вместо песка и гравия используется стеклянная пена. Строительный материал твердый, но при этом очень легкий. Стеклянная пена также обладает очень хорошими теплоизоляционными свойствами. Ее прочность на сжатие составляет от 8 до 47 МПа, плотность — от 800 до 1600 кг/м³ и теплопроводность — от 0,12 до 0,38 Вт/(м·K).

Разнообразные таблицы с техническими характеристиками бетонов не дают полного представления о возможностях их использования в строительстве. Поэтому прежде чем выбирать такие материалы, необходимо изучать описание их эксплуатационных свойств и сферу применения.

Классификация бетона

• Бетон — искусственный камень, получаемый в результате формования и твердения рационально подобранной смеси вяжу­щего вещества, воды и заполнителей (песка и щебня или гра­вия). Смесь этих материалов до затвердения называют бетонной смесью.

• Бетоны классифицируют по следующим ведущим признакам: по основному назначению, виду вяжущего вещества и заполни­теля и по структуре.

По назначению бетоны бывают следующих видов:

конструк­тивные — для бетонных и железобетонных несущих конструкций зданий и сооружений (фундаменты, колонны, балки, плиты, панели перекрытий и др.);

специальные — жаростойкие, химиче­ски стойкие, декоративные, радиационно-защитные, теплоизоля­ционные и др.,

бетоны напрягающие, бетонополимеры, полимер-бетоны.

По виду вяжущего вещества бетоны бывают: цементные, из­готовленные на гидравлических вяжущих веществах — портланд-цементах и его разновидностях; силикатные — на известковых вяжущих в сочетании с силикатными или алюминатными ком-понетами; гипсовые — с применением гипсоангидритовых вяжу­щих и бетоны на шлаковых и специальных вяжущих материалах.

Бетоны изготовляют на обычных плотных заполнителях, на естественных или искусственных пористых заполнителях; кроме того, разновидностью является ячеистый бетон, представляющий собой отвердевшую смесь вяжущего вещества, воды и тонкодис­персного кремнеземистого компонента. Он отличается высокой пористостью до 80. 90% с равномерно распределенными порами размером 3 мм.

В связи с этим бетоны классифицируют также по структуре: плотная, поризованная, ячеистая и крупнопористая.

По виду заполнителя различают бетоны: на плотных заполни­телях, пористых и специальных, удовлетворяющих специальным требованиям (защиты от излучений, жаростойкости, химической стойкости и т. п.).

По показателям прочности при сжатии тяжелые бетоны име­ют марки от 100 до 800. Марка бетона — одно из нормируемых значений унифицированного рода данного показателя качества бетона, принимаемых по его среднему значению. К различным видам бетонов устанавливаются требования по показателям, характеризующим прочность, среднюю плотность, водонепрони­цаемость, стойкость к различным воздействиям, упругопластические, теплофизические, защитные, декоративные и другие свой­ства бетонов.

Определенные требования предъявляются к материалам для приготовления бетона (вяжущим, добавкам, заполнителям), его составу и технологическим параметрам по изготовлению конст­рукций для их работы в конкретных условиях.

По показателям прочности бетона устанавливаются их га­рантированные значения — классы. В соответствии с СТ СЭВ 1406—78 бетоны, предназначенные для зданий и сооружений, Делят на классы В, основной контролируемой характеристикой которых является прочность при сжатии кубов размером 150Х XI50X150 мм и соответственно цилиндров размером 150X300 мм. Для перехода от класса бетона (МПа) при нормативном коэф­фициенте вариации 13,5% применяют формулу

Rср.бет = В/0,778.

Долговечность бетона оценивают степенью морозостойкости. По этому показателю бетоны делят на марки от F15 до F1500. Качество бетона оценивают по водонепроницаемости, которая определяется максимальной величиной давления воды, при кото­ром не наблюдается ее просачивания через контрольные образ­цы, изготовленные и испытанные на водонепроницаемость соглас­но требованиям действующих стандартов.

Какая существует классификация бетона?

Классификация бетона происходит по классу, прочности материала, а также по марке и назначению, что позволяет облегчить выбор покупателей.

Бетонный раствор относится к категории строительных материалов, используемых для возведения базовой основы.

С его применением сооружают различные несущие конструкции, в том числе фундаменты и межэтажные перекрытия.

При этом для каждого конкретного объекта, могут использоваться разные виды бетонных составов, которые включают в себя различные добавки.

За счет чего их классификация осуществляется по показателю прочности, степени влагоустойчивости и морозостойкости.

Виды и технология изготовления бетонных составов

Рассмотрим, какими же бывают классы и марки бетона и где они находят свое применение:

• Цементный бетон – часто применяемый на стройплощадках вид раствора, изготавливается на основе цемента, чаще всего, это портландцемент. Также для изготовления цементного бетона может использоваться шлако-портландцемент и портландцемент пуццолановый. Не исключаются добавки декоративного цемента: напрягающего и безусадочного вяжущего;
• Специальная бетонная смесь – ее изготовление происходит на основе специального вяжущего вещества. Химически устойчивые и огнеупорные свойства бетонов получают путем дополнения смеси жидким стеклом. В качестве вяжущего вещества применяют шлаковые, стеклощелочные и нефелиновые добавки;
• Силикатный бетон – редко используется на строительных объектах, изготавливается за счет добавки известкового вяжущего материала. Затвердевание и приобретение прочности происходит за счет применения автоклавной технологии. Технические свойства силикатного раствора зависят от количества и тонкости помола кварцевого песка, используемого при производстве;
• Шлакощелочной – изготавливают на основе измельченных шлаков, путем затворения бетона с помощью растворов щелочи. В строительстве данный вид бетонного состава начал применяться недавно;
• Полимерный – для производства полимербетона применяют определенное соотношение специальных смол, цемента и латекса;
• Гипсовый – изготавливают на основе вяжущего вещества — гипса. Теплоизолирующие свойства данных составов позволяют применять их для внутренних отделочных работ, в частности при возведении межкомнатных перегородок;
• Ячеистые легкие материалы – классифицируется как легкий тип бетона. Ячеистые бетоны изготавливают на основе минерального вяжущего вещества и кремнеземистой минеральной добавки. В строительстве легкие ячеистые изделия, чаще всего, используют для утепления возводимых объектов.

Классификация бетонных растворов по прочности

Классификацию бетонного состава по плотности или прочности осуществляют с учетом типа наполнителя. Добавки бывают легкие и пористые, специального назначения и разного уровня плотности.

Кроме того, добавки различают по фракциям, которые являются решающим фактором при обеспечении изделий основными техническими характеристиками.

Итоговые свойства материалов заключаются в морозостойкости, водонепроницаемости и прочности. Наиболее часто применяются добавки и наполнители в виде керамзита, известняка, гравия, диабаза и гранита.

Классификация наполнителей и существующие виды плотности бетона:

1. Легкие бетонные составы – классифицируют по плотности, которая может составлять от 500 кг на м3 до 1800 кг на м3. Легкие материалы изготавливают с использованием керамзита, вулканического стекла и прочих наполнителей, обладающих пористой структурой. Классификация облегченных бетонов позволяет разделить их на легкие ячеистые изделия, пенобетонные и газобетонные блоки;
2. Тяжелые бетоны – при классификации таких составов учитываются показатели их прочности, которая может составлять от 1800 кг на м3 до 2500 кг на м3. Добавки для тяжелых бетонов представляют собой горные каменные породы, например, гранит или диабаз;
3. Особенно тяжелые бетоны – изготавливают с добавлением железной руды или с применением мелких отходов металлопроизводств. Растворы отвечают показателю прочности от 2500 кг на м3.

Классификация бетонных растворов по маркам

Классификация видов бетонных растворов по маркам осуществляется в интервале: от марки 50 до марки 1000.

Указанная величина определяется с учетом объема цемента, добавленного в единицу бетонного раствора. Прочность бетонного вещества на сжатие вычисляется в кг на см2.

Исходя из этого, название марок бетона обозначается буквой М, с идущими после нее цифрами.

Большое цифровое обозначение говорит о высокой прочности растворов, а значит, подтверждает его высокое качество.

При этом, чем выше марка бетона, тем сложнее с ним работать, так как состав высокой плотности быстрее затвердевает.

Поэтому очень важно правильно подобрать бетонный состав по показателю плотности, которая идеально бы подошла для сооружения конкретного объекта.

Например, при изготовлении подушки под заливку фундамента, в ходе дорожных работ применяют бетоны марок 100 или 150.

В процессе изготовления отмостков, дорожек и стяжек, повышение марок бетона происходит до показателя с прочностью 200 и 350.

При этом марка М350 считается одной из распространенных, так как ее универсальные свойства отвечают всем необходимым требованиям индивидуального строительства.

М350 используется при сооружении разного типа фундаментов, в процессе возведения бетонных ступеней и опорных элементов стен.

Кроме того, марка 350 нашла свое применение в коммерческом строительстве.

С ее помощью получают фундаменты цельной конструкции, монолитные балки и стены, а также дорожные покрытия, свойства которых позволяют выдерживать большие механические нагрузки.

В результате такие марки как 250 и 300, потихоньку уходят со строительного рынка.

Технические свойства марок с высокими цифровыми показателями 400 и 450, делают возможным их применение при сооружении гидротехнических объектов, с расчетом на высокие нагрузки.

Более высокие марки бетона – М500 и М550, используют для возведения конструкций с особыми техническими требованиями (метро, дамбы или плотины).

Виды бетонных материалов по классу

Несмотря на точно вычисленное соотношение составляющих компонентов бетона, все же его прочностные характеристики могут изменяться.

Объяснить данный факт можно качеством применяемых компонентов.

Например, в ходе приготовления раствора были использованы вода или песок низкого качества, что и повлияло на прочностные свойства готового продукта.

Кроме того, неточное соблюдение технологии производствастроительной смеси, характеристики связывания состава и тех. условия его укладки, также влияют на получение материалом одной и той же классификации различной прочности.

Именно поэтому классификация бетонных смесей включает в себя такое понятие, как класс.

Данный показатель определяется допускаемой погрешностью качества готовой смеси, но с условием, что в 95 процентах случаев, ее плотность будет соответствовать норме.

При маркировке на класс продукта указывает буква «В» и последующие за ней цифровые обозначения. Более распространенными считаются: В-7.5; В-10; В-15, 20,30. Полный диапазон включает в себя классы от 3.5 до 80.

При составлении проектной документации на любые строительные работы, правильно указывать не марку бетона, а его класс.

Хотя некоторые проекты все же содержат обозначение марки, перевести ее в класс позволит представленная ниже таблица соотношения прочности бетона.

Кроме того, классификация материала по маркам и классу происходит не только за счет входящих в его состав компонентов, но и их пропорций.

К примеру, чтобы приготовить марку бетона М100 В-7.5 в соответствии с существующими стандартами, берут цемент М400 или 500. В каких пропорциях должны использоваться данные виды цемента, показывает нижеприведенная таблица.

Классификация бетонного состава по назначению

Классификация данного вида строительных материалов по функциональному назначению позволяет сделать правильный выбор для строительства конкретного объекта.

Как правило, при изготовлении особых марок бетонов решается проблема, связанная с эксплуатацией будущих объектов в экстремальных условиях.

Обычно повышаются требования к их огнеустойчивости, стойкости к морозам или вибрациям.

Результатом такой классификации являются бетонные составы специального и общего назначения.

Кроме того, на строительном рынке существуют гидротехнические растворы и материалы, предназначенные для постройки взлетно-посадочных полос аэродромов.

Рассмотрим детально классификацию по функциональному назначению:

1. Бетонный состав общего предназначения – нашел свое применение в сооружении фундаментов, несущих ж/б конструкций, плит для межэтажного перекрытия, в строительстве колонн и балок;
2. Составы специального назначения – используют в процессе возведения объектов, от которых ожидается высокий показатель устойчивости к механическим нагрузкам и влиянию окружающей среды, в том числе и химического характера. С помощью спецсоставов возводятся атомные станции и другие объекты, для предотвращения возможных утечек радиации;
3. Гидротехнические стройматериалы – незаменимы при сооружении гидроэлектростанций, строительстве дамб и водонапорных конструкций.

Определение и общая классификация бетонов

Бетон. Этот строительный материал известен каждому человеку. Вначале бетон имеет жидкую консистенцию, затем происходит отвердевание и материал переходит в твёрдое состояние.

Читайте также: про строительство и ремонт.

Для изготовления бетона обычно используют четыре основных компонента: цемент, песок, воду и заполнитель. Из всех составляющих бетонной смеси именно заполнитель определяет основные характеристики бетона.

В статье рассмотрены основные свойства, по которым классифицируют бетон.

По видам работ

Бетонные смеси прежде всего различаются по видам работ, для которых они предназначаются.

Чаще всего бетон применяется при общестроительных работах. Такой бетон делают по стандартной технологии, используя самые обычные компоненты.

Бетон, к которому предъявляются повышенные требования, используют при дорожном строительстве, а также при возведении гидротехнических сооружений.

Бетон более высокого класса используют при строительстве мостов и различных путепроводов.

В необходимых случаях при изготовлении бетона применяют технологию, позволяющую ему выдерживать длительное воздействие высоких температур.

Разделение материалов по плотности

Основной характеристикой бетона строители считают его плотность. По этому признаку различают тяжёлый и лёгкий бетон.

Лёгким считается бетон, имеющий плотность от 500 до 2 000 кг на 1 куб. м. Такой бетон применяют для изготовления плит перекрытия, бетонных ограждений и других малоответственных конструкций.

При строительстве более ответственных конструкций используют тяжёлый бетон, характеризующийся плотностью до 3 000 кг на 1 куб. м.

Отметим, что существуют и особо тяжёлый бетон, имеющий плотность более 3 000 кг на 1 куб. м. Применяются такой бетон крайне редко. Из него строят такие объекты как атомные электростанции, пусковые установки для ракет, плотины, дамбы и прочее.

К лёгким бетонам относится и так называемый ячеистый бетон, который при относительно невысокой плотности применяется даже при строительстве многоэтажных зданий.

Характеристики по уровню вязкости

Бетон классифицируют также по вязкости. Это свойство бетона определяется вяжущим веществом, используемым при изготовлении бетонной смеси. Наиболее распространённым вяжущим веществом является цемент.

Существуют силикатные бетонные смеси, в которых вяжущим веществом является известь или кварцевый песок. Изготавливают силикатный бетон в специальных автоклавах и применяют при производстве элементов домов на домостроительных комбинатах.

Гипс тоже может применяться в качестве вяжущего компонента смеси. Такой бетон предназначается для эксплуатации только в сухих местах.

Существуют бетонные смеси на основе шлака или щёлочи. В качестве вяжущего вещества в них используют жидкое стекло.

В последнее время стали достаточно часто применяться бетонные смеси на основе полимеров.

По применяемому заполнителю

Наиболее часто применяемыми заполнителями для бетонных смесей являются щебень, гравий и каменная крошка. Эти заполнители имеют свою классификацию, различаются по прочности и определяют плотность бетона.

В качестве заполнителей могут использоваться: щебень, изготовленный из пород высокой прочности, отходы металлургической промышленности, лёгкие горные породы, например, туф, а также целый ряд искусственных материалов.

Для придания бетону особых свойств разработаны технологии его изготовления с применением специальных заполнителей. Например, для изготовления бетона, устойчивого к радиоактивному излучению, используют металлический заполнитель. Бетон, устойчивый к высоким температурам, изготавливают с применением стекла в качестве заполнителя. В зависимости от используемого заполнителя различают следующие бетоны:

• Ячеистые. В таких бетонах пустоты между зёрнами составляют не более 5% всего объёма.

• Плотные, в которых пустоты занимают от 5 до 80%.

• Когда пустоты между зёрнами занимают более 80% объёма, то такие бетоны называют пористыми.

Условия отвердевания

Существует ещё одна важная характеристика, по которой классифицируют бетон – время и условия отвердевания.

Обычно бетон твердеет естественным образом при положительной температуре окружающего воздуха. Считается, что полностью бетон отвердевает через несколько недель.

Разработаны специальные технологии, ускоряющие процесс отвердевания. Например, создание повышенной температуры при атмосферном давлении, либо обработка сырого бетона в специальных автоклавах.

Классификация бетонов

Бетон используют в самых разных строениях и конструкциях, где требования к нему могут быть самыми разными.

Ключевой параметр любого бетона – это его состав, который обеспечивает необходимую прочность бетонной конструкции и её долговечность в заданных эксплуатационных условиях. Но, для подбора правильного состава надо понимать, какой именно бетон вам нужен, и какие задачи он должен выполнять.

Для систематизации рецептур бетонной смеси, в зависимости от места его применения был разработан ГОСТ 25192-2012, который определяет основные параметры классификации различных типов бетона.

В соответствии с этим ГОСТ бетоны классифицируются по следующим признакам:

• основное назначение;
• стойкость к видам коррозии;
• вид вяжущего;
• вид заполнителей;
• структура;
• условия твердения;
• прочность;
• темп набора прочности;
• средняя плотность;
• морозостойкость;
• водонепроницаемость;
• истираемость.

Основное назначение

Это деление бетонов на конструкционные и специальные.

Конструкционный – это бетон общего назначения, использующийся для возведения зданий и сооружений.

Специальный – это модифицированный различными заполнителями и добавками бетон, выполняющий декоративные, тепло- и гидроизоляционные, радиационнозащитные и иные функции.

Коррозионная стойкость

По этому признаку бетоны делят на 5 классов экспозиции:

• XO – для использования в обычной среде без риска повышенного коррозионного воздействия;
• XC – стойкие к коррозии арматуры, возникающей из-за воздействия углекислого газа из окружающей среды;
• XD и XS – стойкие к воздействию хлоридов, содержащихся например в морской воде, или противогололедных реагентах;
• XF – стойкие к коррозии, возникающей в результате чередования циклов замораживания и оттаивания (фактически, это разрушение бетона, возникающее из-за попеременного замерзания и оттаивания влаги в бетоне);
• XA – стойкие к химической коррозии, возникающей из-за особых условий эксплуатации (химические производства и т.д.)

Каждый класс обозначается двумя буквами и цифрой, подробно они представлены в ГОСТ 31384-2017.

Вид вяжущего

Эта классификация делит бетоны по типу основного связующего компонента на:

1. Цементные – традиционный бетон общестроительного назначения;
2. Известковые – бетоны воздушного или автоклавного твердения, используются чаще всего в различных легких блоках, штукатурках (в том числе колерованных декоративных), звуко- и теплоизоляционных материалах;Б
3. Шлаковые – лёгкие бетоны с повышенной трещиноустойчивостью и морозостойкостью;
4. Гипсовые – бетоны с ускоренным набором прочности, используются чаще всего в изготовлении элементов декоративной отделки интерьеров (лепнина, карнизы и т.п.), в качестве штукатурных растворов и для возведения различных ненагруженных перегородок и панелей;
5. Специальные – например, полимербетон – относительно «молодые» строительные материалы, где в качестве вяжущего используются различные полимеры, используются в декоративно-отделочных изделиях из искусственного камня, характеризуются высокой стойкостью к атмосферным осадкам, морозу и низкой стоимостью, в сравнении с природным камнем.

Вид заполнителя

Заполнитель бетонной смеси напрямую влияет на итоговую прочность и плотность готового изделия или конструкции. Заполнители делят на:

1. Плотные – гравий, щебень, песок.
2. Пористые – пемза, керамзит и иные легкие природные материалы.
3. Специальные – металлическая дробь, руда, различные полимерные материалы (вспененный полистирол).

Структура

Бетоны делят на следующие типы внутренней структуры:

Плотная – структура бетона, в которой пространство между зернами заполнителей полностью занято цементным камнем и порами воздуха, объем которых не превышает 7 % всего объема;

Условия твердения

Бетон может твердеть при:

1. Естественных условиях – без дополнительных мер по обеспечению нормального набора прочности;
2. Условиях тепловой обработки без повышения давления – смесь требует обогрева для нормального процесса набора прочности;
3. Условиях тепловой обработки при повышенном давлении (автоклавный бетон) – твердение смеси проходит в специальной печи, часто используется при изготовлении различных штучных изделий (плитка, блоки, панели, декоративные элементы).

Прочность

От прочности зависит, какую нагрузку сможет выдержать конструкция из бетона, без разрушения, что влияет на долговечность, надёжность и безопасность здания или сооружения. Выделяют два основных типа:

1. Средней прочности (класс прочности при сжатии менее, либо равен В50) – это основной строительный материал в частном домостроении, отделочных и ремонтных работах самого широкого спектра;
2. Высокопрочные (класс прочности при сжатии более, либо равен В55) – применяются в конструкциях высотных зданий, бетонных изделиях сложных форм и различных высоконагруженных объектах (дамбы, плотины, туннели и т.д.)

От требований к прочности бетона напрямую зависит подбор типа цемента, заполнителей и модифицирующих добавок.

Соответствие классов и марок бетона:

Скорость набора прочности

В этом критерии рассматривается скорость набора прочности в нормальных условиях, в современном строительстве выделяют два типа, различающихся по отношению прочности на вторые сутки к 28-м (R₂/R₂₈):

1. Быстротвердеющие (R₂/R₂₈ больше 0,4);
2. Медленнотвердеющие (R₂/R₂₈ меньше, либо равно 0,4).

Средняя плотность

Это средняя плотность сухой затвердевшей бетонной смеси в кг/м3, обозначаемая маркой D:

1. Особо легкие (марки по средней плотности менее D800);
2. Легкие (марки по средней плотности от D800 до D2000);
3. Тяжелые (марки по средней плотности более D2000 до D2500);
4. Особо тяжелые (марки по средней плотности более D2500).

Морозостойкость

Постоянное сезонное замерзание и оттаивание влаги в бетоне постепенно приводит к его разрушению. Для расчета долговечности возводимой конструкции в заданных климатических условиях бетон делят на марки по морозостойкости (F). Данная марка обозначает гарантированное количество циклов заморозки/разморозки образца выбранного бетона, которое он выдерживает без снижения своей прочности.

Бетоны делят на:

1. Низкой морозостойкости (марки по морозостойкости F50 и менее);
2. Средней морозостойкости (марки по морозостойкости более F50 до F300);
3. Высокой морозостойкости (марки по морозостойкости более F300).

Водонепроницаемость

Стойкость бетона к проникновению воды напрямую влияет не только на его долговечность, но и на микроклимат и безопасность внутренних помещений. Излишняя сырость способствует развитию и росту плесени и грибка.

Для определения марки водонепроницаемости (W) используют испытания цилиндрического образца бетона высотой 15 см на стойкость к проникновению воды, подаваемой под давлением. Число атмосфер (или мега Паскалей), которое выдержит образец без пропуска через себя воды и будет маркой водонепроницаемости бетона.

1. Низкая водонепроницаемость (марка менее W4);
2. Средняя водонепроницаемость (марка от W4 до W12);
3. Высокая водонепроницаемости (марка более W12).

Истираемость

В случае если бетон используется, как покрытие для полов, дорожек, паркингов, пандусов или иных поверхностей, подверженных износу от проезда автомобилей, ходьбы людей, перемещения грузов и т.д., важным параметром становится стойкость бетона к истираемости. По истираемости бетон делят на три марки (G):

1. G1 — низкая степень истираемости, подходит для условий сильной загруженности: плиты дорог и тротуаров на магистральных трассах и улицах, аэродромное покрытие, плиты перекрытий с повышенной нагрузкой от ходьбы;
2. G2 – средняя степень, применяется для элементов лестниц общественных зданий, покрытия подземных переходов и т.п.);
3. G3 – высокая степень истираемости. Бетон с такой маркой более всего распространён в частном строительстве, а также подходит для устройства дорог и тротуаров в жилом секторе, с низкой транспортной нагрузкой и лестниц жилых домов.

Заключение

Знание всех типов, марок и прочих параметров бетона позволит Вам точнее подобрать оптимальную именно в вашем случае рецептуру, что оптимизирует затраты на строительство и сделает новое здание или сооружение безопасным, долговечным и надёжным.

Также, в случае заказа проекта у сторонней организации, зная все обозначения, вы сможет лучше разбираться в проекте и понимать, почему именно такой состав бетона будут использовать в тех, или иных работах.

Звоните на нашу горячую линию – мы всегда рады Вам помочь!

8 800 550 52 82 (звонок бесплатный по территории РФ)

Классификация бетона. Области применения бетона.

● Классификация бетона ведётся по шести основным характеристикам:

1. Назначение.
2. Вид вяжущего вещества.
3. Плотность.
4. Прочность.
5. Морозостойкость.
6. Водонепроницаемость.

Классификация бетона по назначению

● В зависимости от назначения выделяются следующие виды бетонных смесей:

• Обычный бетон применяется для создания фундаментов, балок, перекрытий, колонн.
• Отдельные виды бетона применяются для строительства тротуаров, аэродромных и дорожных покрытий.
• Гидротехнический бетон используется для устройства каналов, шлюзов, плотин, водопроводных сооружений.
• Бетон специального назначения может быть кислотоупорный, жароупорный, радиационной защиты.

Классификация бетона по виду вяжущего вещества

● Цементный бетон и цементный раствор — на основе цементных составляющих. Наиболее широко распространёнными компонентами здесь являются все разновидности портландцемента, шлакопортландцемент, пуццолановый цемент. Также используются бетон, произведённый на основе безусадочного, напрягающего и глинозёмистого цемента. Здесь же можно выделить и декоративный бетон, изготовленный на основе белых и цветных цементов. Цветовая палитра бетонный смесей включает в себя синий, красный, жёлтый, чёрный, коричневый, зелёный и белый (наиболее дорогой) цвета.

● Шлакощелочной бетон начал использоваться относительно недавно. Данный вид бетона создаётся на основе шлаков, затворенных растворами щёлочи. Места использования — возведение крупных объектов. При строительстве массивных конструкций с использованием бетонной смеси на основе портландцемента происходит выделение большого количества тепловой энергии, что способствует нагреву строительных элементов до 80 º С. А вот при быстром охлаждением в бетонной конструкции велика вероятность появления трещин. Использование шлакощелочного бетона помогает избежать этого негатива.

● Кислотоупорный и жаростойкий бетон в качестве вяжущих веществ содержит жидкое стекло, стекло-щёлочные и шлаковые элементы. Используется при возведении специальных строительных объектов.
• ГОСТ 25881-83 Бетоны химически стойкие. Методы испытаний.

● Полимерцементный бетон получается в результате использования смешанной связующей основы, которая содержит латексы, водорастворимые смолы и цемент. При остывании бетонной смеси на поверхности появляется плёнка, которая имеет тенденцию к набуханию при наличии значительного количества влаги. Полимерцементный бетон используется при создании ландшафтного дизайна, при внутренних и наружных отделочных работах, а также при устройстве полов. С этим видом бетона можно работать как ручным, так и механизированным способом. Различают каркасный и наполненный полимерцементный бетон.

● Комбинированные виды бетона включают в себя основу из нескольких вяжущих элементов. Область применения — в составе штукатурных смесей, в которых есть гипс, цемент, известь и прочие составляющие.

● Гипсовый бетон , произведённый на основе гипса, находит своё применение для изготовления подвесных потолков, внутренних перегородок и в элементах отделки. При строительстве санузлов используются гипсоцементно-пуццолановые смеси, обладающие высокой водостойкостью.

● Силикатный бетон в настоящее время используется крайне редко. Производство силикатного бетона связано с использованием извести и автоклавного способа твердения. Данный вид бетона можно использовать в панелях перекрытий, в несущих панелях крупных блоков и внутренних стен, в тюбингах для шахтного строительства, при устройстве оснований дорог. Особо прочные виды силикатного бетона применяются в ж/д шпалах, а также при производстве шифера без содержания асбеста. ГОСТ 25214-82 Бетон силикатный плотный. Технические условия.

Классификация бетона по плотности

● В зависимости от плотности выделяются следующие виды бетона:

1. Лёгкий или облегчённый бетон. Данный вид бетона производится с участием пористых заполнителях — керамзита, пемзы, туфа. В соответствии с ГОСТ маркировка от М50 до М450. К лёгким бетонам относятся ячеистые бетоны, крупнопористый бетон с лёгким заполнителем, пенобетон, газобетон, материалы, которые производятся путём вспучивания вяжущего вещества.

2. Тяжёлый бетон производится при использовании горных пород — гранита, диабаза, известняка. Плотность тяжёлого бетона составляет 1800-2500 кг/м ³ . Согласно ГОСТ маркировка тяжёлого бетона варьируется от М50 до М800. Область применения: бетонные и железобетонные конструкции в гражданских и промышленных зданиях и сооружениях, в том числе гидротехнических и транспортных объектов.

3. Особо тяжёлый бетон получается в результате использования железной руды, стружки, опилок. Применяется при строительстве специальных объектов с возможностью противостояния радиоактивному заражению. Плотность такого бетона выше 2500 кг/м³.

Классификация бетона по прочности

● Бетон марок М15-М50 используется для возведения ограждающих и теплоизоляционных конструкций. Для возведения простых конструкций (например, для отмостки фундамента) применяется бетона с невысокими марками: М50-М100. При устройстве монолитных фундаментов применяется бетон М100-М150. Для ж/б панелей и блоков, которые не испытывают серьёзной нагрузки, применяется бетон М200-М250, а для предварительно-напряжённых конструкций используется бетонный раствор с маркой не ниже М300. Бетон М200 используется для строительства ж/д перекрытий и в процессе стяжки полов. Бетон с маркой М550 считается наиболее прочным.

● Согласно другой классификации бетон распределяется по классам прочности на сжатие от В1 до В22. Обе системы призваны учитывать одно и то же. Но существует одно отличие: классы бетона (В) указывают на гарантированное значение, а марка бетона (М) указывает на усреднённое значение по прочности на сжатие. Гарантированное значение плотности означает, что бетон имеет прочность не менее заявленной. Хотя более распространённым является классификация бетона по маркам (М), но при разработке проектной документации указывается гарантированное значение прочности (В).

Классификация бетона по морозостойкости

● В зависимости от различия строительных объектов в разных климатических условиях требования к морозостойкостью бетона также разнятся: от F 25 до F 1000. Также на морозостойкость влияет плотность бетонной смеси.

● Увеличение морозостойкости достигается благодаря уменьшению пористости, применением глинозёмистых цементов и специальных гидрофобных воздухововлекающих добавок, которые образуют резервные поры, не заполняемые влагой в обычных условиях, а только при низких температурах.

● ГОСТ 10060.1-95 Бетоны. Базовый метод определения морозостойкости.
● ГОСТ 25192-82 Бетоны. Классификация и общие технические требования.

● Водонепроницаемость бетона — это его способность не пропускать воду, идущую под давлением. Влага, а также содержащиеся в воде кислотные компоненты, имеют негативное влияние на бетонные конструкции ввиду того, что вода обладает свойством вымывать легкорастворимые составляющие из практически любого материала. Одним из составляющих бетонной смеси компонентов является гашёная известь — гидрат окиси кальция. Вымывание этого компонента приводит к разрушению структуры как фундаментов, так и бетонных блоков.

● Водонепроницаемость обозначается буквой W : от W2 до W20 , хотя ранее для этого применялась кириллическая буква В. Марки бетона характеризуются односторонним гидростатическим давлением в кгс/см ² .

● Для повышения водонепроницаемости бетона применяется пуццолановый или сульфатостойкий портландцемет, использование специальных плёнкообразующих покрытий, а также добавлением в бетонный раствор гидрофобных добавок.

Классификация бетонов

Различные виды бетона

В настоящее время в строительстве используют различные виды бетона. Разобраться в их многообразии помогает классификация бетонов. Бетоны классифицируют по средней плотности, виду вяжущего вещества и назначению.

Многие свойства бетона зависят от его плотности, на величину которой влияют плотность цементного камня, вид заполнителя и структура бетонов. По плотности бетоны делят на особо тяжелые с плотностью более 2500 кг/м 3 ; тяжелые—1800 . 2500; легкие — 500 . 1800; особо легкие — менее 500 кг/м 3 .

Легкие и тяжелые бетоны

Тяжелый бетон

Особо тяжелые бетоны приготовляют на тяжелых заполнителях — стальных опилках или стружках (сталебетон), железной руде (лимонитовый и магнетитовый бетоны) или барите (баритовый бетон).

Легкий бетон

В строительстве наиболее широко используют тяжелый бетон с плотностью 2100 . 2500 кг/м 3 на плотных заполнителях из горных пород (гранит, известняк, диабаз и др.). Облегченный бетон с плотностью 1800 . 2000 кг/м 3 получают на щебне из горных пород с плотностью 1600 . 1900 кг/м 3 или без песка (крупнопористый бетон).

Легкие бетоны изготовляют на пористых заполнителях (керамзит, аглопорит, вспученный шлак, пемза, туф и др.)- Применение легких бетонов уменьшает массу строительных конструкций, удешевляет строительство, поэтому производство их развивается опережающими темпами.

К особо легким бетонам относятся ячеистые бетоны (газобетон, пенобетон), которые получают вспучиванием смеси вяжущего, тонкомолотой добавки и воды с помощью специальных способов, и крупнопористый бетон на легких заполнителях. В ячеистых бетонах заполнителем, по существу, является воздух, находящийся в искусственно созданных ячейках.

Разновидности бетонов

Вяжущее вещество, по виду которого различают бетоны

Главной составляющей бетона, во многом определяющей его свойства, является вяжущее вещество, по виду которого различают бетоны цементные, силикатные, гипсовые, шлакощелочные, полимербетоны, полимерцементные и специальные.

Цементные бетоны.

Цементные бетоны приготовляют на различных цементах и наиболее широко применяют в строительстве. Среди них основное место занимают бетоны на портландцементе и его разновидностях (около 65% от общего объема производства), применяемые для различных видов конструкций и условий их эксплуатации, успешно используются бетоны на шлакопортландцементе (около 20 . 25%) и пуццолановом цементе.

К разновидностям цементных бетонов относятся: декоративные бетоны, изготовляемые на белом и цветных цементах, бетоны для самонапряженных конструкций — на напрягающем цементе, бетоны для специальных целей, получаемые на особых видах цемента — глиноземистом, безусадочном и т. д.

Силикатные бетоны.

Силикатные бетоны готовят на основе извести. Для производства изделий в этом случае применяют автоклавный способ твердения.Гипсовые бетоны применяют для внутренних перегородок, подвесных потолков и элементов отделки зданий. Разновидностью этих бетонов являются гипсоцементно-пуццолановые бетоны, обладающие повышенной водостойкостью и более широкой областью применения (объемные блоки санузлов, конструкции малоэтажных домов и др.).

Шлакощелочные бетоны.

Шлакощелочные бетоны делают на молотых шлаках, затворенных щелочными растворами. Эти бетоны еще только начинают применяться в строительстве. Полимербетоны изготовляют на различных видах полимерного связующего, основу которого составляют смолы (полиэфирные, эпоксидные, карбамидные и др.) или мономеры (фурфуролаце-тоновый и др.), отверждаемые в бетоне с помощью специальных добавок. Эти бетоны более пригодны для службы в агрессивных средах и особых условиях воздействия (истирание, кавитация и т. д.).

Полимерцементные бетоны

Полимерцементные бетоны изготовляют и на смешанном связующем, состоящем из цемента и полимерного вещества. В качестве полимера используют, например, водорастворимые смолы и латексы. Свойства бетонов на неорганических вяжущих можно улучшать путем пропитки мономерами с последующим их отверждением в порах и капиллярах бетона. Подобные материалы называют бетонополимерами. Специальные бетоны готовят с применением особых вяжущих веществ. Для кислотоупорных и жаростойких бетонов применяют жидкое стекло с кремнефтористым натрием, фосфатное и другие связующие. В качестве специальных вяжущих используют шлаковые, нефелиновые, стеклощелочные и др., полученные из отходов промышленности, что имеет важное значение для экономии цемента и охраны окружающей среды.

Бетоны применяют для различных видов конструкций, как изготовляемых на заводах сборного железобетона, так возводимых непосредственно на месте эксплуатации (в гидротехническом, дорожном строительстве и т. д.).

В зависимости от области применения различают: обычный бетон для железобетонных конструкций (фундаментов, колонн,балок, перекрытий, мостовых и других типов конструкций); гидротехнический бетон для плотин, шлюзов, облицовки каналов, водопроводно-канализационных сооружений и т. д.; бетон для ограждающих конструкций (легкий); бетон для полов, тротуаров, дорожных и аэродромных покрытий; бетоны специального назначения, например жароупорный, кислотостойкий, для радиационной защиты и др.

Классификация бетона по основным признакам

Бетоном называют искусственный каменный материал, получаемый в результате твердения правильно подобранной, тщательно перемешанной и уплотненной смеси вяжущего вещества, воды, заполнителей и в случае необходимости — специальных добавок. Бетонная смесь — это смесь из указанных выше компонентов до начала затвердевания.

Классифицируют бетоны по следующим основным признакам: назначению, средней плотности, виду вяжущего, виду заполнителей, по структуре и условиям твердения.

По назначению различают следующие бетоны: обычный бетон, гидротехнический бетон, бетон для транспортного строительства, дорожный бетон, жаростойкий бетон, конструкционно-теплоизоляционный бетон, коррозионностойкий бетон.

• Обычным, или общестроительным, называют бетон, к которому не предъявляют особых требований.
• К гидротехническим относят бетоны, применяемые для возведения гидротехнических сооружений (плотин, водорегулирующих, водозаборных и других сооружений).
• Бетоны для транспортного строительства предназначены для возведения мостов, виадуков, путепроводов, эстакад, водопропускных труб и регуляционных сооружений на железных и автомобильных дорогах.
• Дорожным называют бетон, применяемый в покрытиях дорог, аэродромов и других подобных сооружениях.
• Жаростойкие бетоны применяют для изготовления конструкций, которые в условиях эксплуатации подвергаются постоянному или периодическому воздействию температур выше 200 °С.
• Конструкционно-теплоизоляционные бетоны предназначены для железобетонных конструкций, к которым предъявляют требования, как по несущей способности, так и по теплоизоляционным свойствам.
• Коррозионно-стойкими называют бетоны, способные в условиях эксплуатации противостоять действию агрессивных сред.

В зависимости от средней плотности различают особо тяжелые, тяжелые, легкие и особо легкие бетоны.

• Особо тяжелые бетоны со средней плотностью более 2500 кг/м 3 изготовляют на особо тяжелых заполнителях (магнетит, лимонит, барит, чугунная дробь, обрезки стали). Эти бетоны применяют для изготовления специальных конструкций, например при сооружении зданий атомных электростанций, для защиты от радиоактивного излучения.
• Тяжелые бетоны со средней плотностью 2000-2500 кг/м 3 изготовляют на плотном песке и крупном заполнителе из плотных горных пород и используют во всех несущих конструкциях.
• Легкие бетоны со средней плотностью 500-2000 кг/м 3 изготовляют на пористом крупном заполнителе и пористом или плотном мелком заполнителе. Их используют, в основном, для производства ограждающих или несущих конструкций.
• Особо легкие бетоны (ячеистые) со средней плотностью менее 500 кг/м 3 делают на основе вяжущего вещества и порообразователя. Применяют в качестве теплоизоляционного материала в виде плит, скорлуп и других изделий.

По виду вяжущего бетоны подразделяют на цементные, на известковых вяжущих, гипсовые, шлакощелочные, полимерные.

• Цементные бетоны изготавливают на портландцементе и его разновидностях, на глиноземистом цементе. Они обладают универсальными свойствами. Их применяют для несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений.
• Бетоны на известковых вяжущих изготавливают на извести, кварцевом песке, шлаке, золе, активных минеральных добав­ках. Бетоны на извести и кремнеземистом компоненте, твердеющих при автоклавной обработке, называют силикатными. Наибольшее распространение имеют силикатные бетоны на кварцевом песке. Применяют их в промышленности и гражданском: строительстве для изготовления стеновых блоков, панелей, облицовочных плит; ячеистые бетоны, кроме того, применяют для устройства теплоизоляции.
• Гипсовые бетоны изготавливают на основе гипсовых вяжущих: строительного, высокопрочного (технического), высокообжигового. Эти бетоны имеют низкую водостойкость. Их применяют, в основном, для изготовления перегородочных плит и панелей, эксплуатируемых в сухой среде. Более водостойки бетоны на гипсоцементно-пуццолановом вяжущем, которые применяют для изготовления сантехкабин и даже для наружных стен.
• Шлакощелочные бетоны изготавливают на шлакощелочных вяжущих — доменном гранулированном или электротермофосфорном основном шлаке и щелочном компоненте — соде, поташе, жидком стекле и др. Применяют их для изготовления любых конструкций.
• Полимерные бетоны изготавливают на полимерных связующих — полиэфирных, эпоксидных и других смолах. Их применяют для эксплуатации в агрессивных средах. Бетоны на смешанном связующем называют полимерцементными; бетоны, пропитанные полимерами, — бетонополимерами.

По виду применяемых заполнителей в бетонах они бывают на плотных, пористых и специальных заполнителях.

• Бетоны на плотных заполнителях изготавливают на заполнителях из горных пород или отходов промышленности со средней плотностью более 2000 кг/м 3 . Например, гранитный щебень, металлургические шлаки,
• Бетоны на пористых заполнителях изготавливают на заполнителях со средней плотностью менее 2000 кг/м 3 . Это специально изготавливаемые заполнители — керамзитовый гравий и песок, аглопоритовый щебень и песок и др. или получаемые из горных пористых пород — туфов, известняков и др. Сюда относят также бетоны с пористыми крупными и плотными мелкими заполнителями, бетоны на органических заполнителях (арболиты).
• Бетоны на специальных заполнителях изготавливают на заполнителях, получаемых из материалов, придающих бетонам определенные свойства. Так, заполнители из железных руд лимонита, гемотита, имеющие повышенную плотность, поглощают радиоактивные лучи. Их применяют в бетонах для защиты от радиоактивных излучений. Жаростойкие бетоны изготавливают, используя бой керамических изделий, шамотный щебень и песок.

По крупности зерен заполнителей различают бетоны мелкозернистые и крупнозернистые.

• Мелкозернистым считается бетон, в котором размеры зерен крупного заполнителя не крупнее 10 мм.
• В крупнозернистом бетоне размеры зерен крупного запол­нителя более 10 мм.

В зависимости от характера структуры выделяют следующие виды бетонов.

• Бетоны плотной (слитной) структуры, в которых пространство между зернами заполнителей полностью занято затвердевшим вяжущим веществом. Допустимый объем межзерновых пустот в уплотненной бетонной смеси не превышает 6%.
• Крупнопористые бетоны (беспесчаные или малопесчаные), в которых значительная часть объема межзерновых пустот остается не занятой мелким заполнителем и затвердевшим вяжущим.
• Поризованные бетоны, в которых пространство между зернами заполнителей занято вяжущим веществом, поризованным пенообразующими или газообразующими добавками.
• Ячеистые бетоны — бетоны с искусственно созданными ячейками-порами, состоящие из смеси вяжущего вещества, токодисперсного кремнеземистого компонента и породообразующей добавки.

По условиям твердения бетоны подразделяют на:

• бетоны естественного твердения, твердеющие при температуре 15-20 °С и атмосферном давлении;
• бетоны, подвергнутые с целью ускорения твердения тепловой обработке (70-90 °С) при атмосферном давлении;
• бетоны, твердеющие в автоклавах при температуре 175-200 °С и давлении пара 0,9-1,6 МПа.

Классификация бетонов

Цементные бетоны приготовляют на различных цементах. Приведу самые распространенные.

Основным является портландцемент и его разновидности. Широко применяются шлакопортландцементы и пуццолановые цементы.

Пескобетон (цементный раствор) — смесь цемента и песка и воды средней или крупной фракции.

Силикатные бетоны готовят на основе извести. Известь может применяться в сочетании с гидравлическими активными и (или) кремнеземистыми компонентами (цемент, шлаки, кварцевый песок и активные минеральные добавки).

Гипсовые бетоны — бетоны на основе полуводного гипса или ангидрида (включая гипсоцементно-пуццолановые и т.п. вяжущие). Применяют для внутренних перегородок, подвесных потолков, элементов отделки зданий и малоэтажного строительства.

Шлаковые бетоны — бетоны на основе молотых шлаков зол с активаторами затвердения (щелочными растворами, известью, цементом или гипсом).

Полимербетоны изготовляют на различных видах полимерного связующего, основу которого составляют смолы (полиэфирные, эпоксидные, карбомидные и др.) или мономеры, например фурфуролацетоновый, отверждаемые в бетоне с помощью специальных добавок. Эти бетоны более пригодны для службы в агрессивных средах и особых условиях воздействия (истирания, кавитации и т.д.).

Ниже приведена общая классификация бетонов на основе ГОСТа 25192-2012 — «Бетоны. Классификация и общие технические требования».

Классификация бетонов

Основное назначение

• Конструкционный — для бетонных и железобетонных несущих конструкций зданий и сооружений (фундаментные блоки, колонны, балки, плиты и др.).
• Напрягающий бетон: бетон, содержащий расширяющийся цемент или расширяющую добавку, обеспечивающие расширение бетона в процессе его твердения.
• Быстротвердеющий бетон: бетон, имеющий быстрый темп набора прочности.
• Высокофункциональный бетон: бетон, соответствующий специальным требованиям к функциональности, которые не могут быть достигнуты путем использования традиционных компонентов, методов смешивания, укладки, ухода и твердения.
• Декоративный бетон: бетон, получаемый путем обработки окрашиванием, полировкой, текстурированием, тиснением, гравировкой, использованием топпингов и другими приемами для достижения требуемых эстетических свойств.
• Дренирующий бетон: бетон, содержащий крупный заполнитель при отсутствии или минимальном содержании мелкого заполнителя, а также недостаточное для заполнения пор и пустот количество цементного теста.
• Специальный — химически стойкие, жаростойкие, декоративные, особо тяжелые, для биологической защиты, бетонополимеры, полимербетоны и др.

Я добавил другие пункты для большей информации.

• гидротехнический — для возведения плотин, шлюзов, облицовки каналов и др.;
• теплоизоляционный (например, перлитобетон);
• бетон для стен зданий и легких перекрытий;
• дорожный — для устройства дорожных и аэродромных покрытий;

Стойкость к коррозии

• А — бетоны, эксплуатируемые в среде без риска коррозионного воздействия (ХО);
• Б — бетоны, эксплуатируемые в среде, вызывающей коррозию под действием карбонизации (ХС);
• В — бетоны, эксплуатируемые в среде, вызывающей коррозию под действием хлоридов (XD и XS);
• Г — бетоны, эксплуатируемые в среде, вызывающей коррозию под действием попеременного замораживания и оттаивания (XF);
• Д — бетоны, эксплуатируемые в среде, вызывающей химическую коррозию (ХА).

Примечание — Среда эксплуатации бетона указана в соответствии с ГОСТ 31384.

Жаростойкий бетон: бетон, предназначенный для работы в условиях воздействия температур от 800°С до 1800°С.

Кислотостойкий бетон: бетон для работы в агрессивных кислых средах.

По виду вяжущего

• цементные (приготовляемые на клинкерных цементах — портландцементе, шлакопортландцементе, пуццолановом портландцементе и др.);
• силикатные автоклавного твердения (на известково-песчаном, известково-шлаковом и других вяжущих);
• известковые;
• шлаковые;
• гипсовые (на гипсовых и пуццолановых вяжущих);
• битумные (асфальтобетон);
• синтетические смолы (полимерцементный бетон и полимербетон);
• магнезиальные вяжущие;
• специальные (кислотостойкие бетоны на жидком стекле).

Я добавил от себя кое-что. Если идет речь о типе вяжущего, то и бетоны по типу должны совпадать с типами вяжущих. А это минеральные, органические и полимерные. В свою очередь каждый тип имеет подтипы. Подробнее можете посмотреть в рубрике «Вяжущие материалы».

Заполнители бетона

• плотные;
• пористые;
• специальные (например, металлическая дробь, вспененный гранулированный полистирол);

Я бы значительно расширил эту классификацию. Например, добавил «армирующие (фиброволокно)»; «крупность фракции»; «минеральные и органические наполнители». Тут такая обширная практика применения различных наполнителей, что даже нет смысла их здесь классифицировать, просто перечислю некоторые из бетонов:

Аглопоритобетон: бетон на аглопоритовом щебне или гравии;

Арболит: бетон, в котором в качестве заполнителя используют органические материалы растительного происхождения.

Армоцемент: мелкозернистый бетон, в массе которого равномерно распределены тканые или сварные проволочные металлические или неметаллические сетки. Примечание — Армоцемент может дополнительно армироваться стержневой или проволочной арматурой.

Бетонополимер: бетон, пропитанный мономерами или жидкими олигомерами с последующей их полимеризацией (отверждением) в порах бетона.

Вермикулитобетон: бетон на вспученном вермикулите;

Грунтобетон: бетон, полученный из смеси размолотого или гранулированного грунта, вяжущего и затворителя.

Золобетон: легкий бетон, заполнителем в котором является зола.

Керамзитобетон: бетон на керамзитовом гравии;

Мелкозернистый бетон: бетон на цементном вяжущем с плотным мелким заполнителем.

Перлитобетон: бетон на вспученном перлитовом щебне;

Полимербетон: бетон, изготовленный из бетонной смеси, содержащей полимер или мономер.

Реакционный порошковый бетон: бетон, изготовленный из тонкоизмельченных реакционно — способных материалов с размером зерна от 0,2 до 300 мкм и характеризующийся высокой прочностью (более 120 МПа) и высокой водонепроницаемостью.

Рециклированный бетон: бетон, изготовленный с применением утилизированных вяжущих, заполнителей и воды.

Силикатобетон: бетон, в котором в качестве вяжущего применяют известь.

Термолитобетон: бетон на термолитовом щебне или гравии;

Тяжелый бетон: бетон на цементном вяжущем с плотными мелким и крупным заполнителями.

Фибробетон: бетон, содержащий рассредоточенные, беспорядочно ориентированные волокна.

Шлакобетон: бетон на золошлаковых смесях тепловых электростанций — ТЭС или на топливном шлаке, гранулированном доменном или электротермофосфорном шлаке.

Шлакопемзобетон: бетон на шлакопемзовом щебне или гравии;

Шунгизитобетон: бетон на шунгизитовом гравии;

Содержание вяжущего вещества и заполнителей

• Тощий (с пониженным содержанием вяжущего вещества и повышенным содержанием крупного заполнителя);
• Жирный (с повышенным содержанием вяжущего вещества и пониженным содержанием крупного заполнителя);
• Товарный (c соотношением заполнителей и вяжущего вещества по стандартной рецептуре).

Этого в ГОСТе нет. Добавил от себя.

Структура бетона

• плотный;
• поризованный;
• ячеистый;
• крупнопористый.

Плотный бетон: бетон, у которого пространство между зернами крупного и мелкого заполнителей или только мелкого заполнителя заполнено затвердевшим вяжущим и порами вовлеченного воздуха, в том числе образующихся за счет применения добавок, регулирующих пористость бетонной смеси и бетона.

Поризованный бетон: бетон, у которого пространство между зернами крупного заполнителя заполнено затвердевшим поризованным вяжущим.

Ячеистый бетон (газобетон и пенобетон): Бетон, состоящий из затвердевшей смеси вяжущего, кремнеземистого компонента и искусственных равномерно распределенных пор в виде ячеек, образованных газо — и пенообразователями.

Крупнопористый бетон: Бетон, у которого пространство между зернами крупного заполнителя не полностью заполнено мелким заполнителем и затвердевшим вяжущим.

Условия твердения

• в естественных условиях;
• в условиях тепловой обработки при атмосферном давлении;
• в условиях тепловой обработки при давлении выше атмосферного (бетоны автоклавного твердения).
• во влажных/сухих условиях

Я добавил. «во влажных/сухих условиях».

Способ формирования

• Литой бетон (заливка): бетон, полученный из бетонной смеси с осадкой конуса более 20 см.
• Самоуплотняющийся — бетон, изготовленный из бетонной смеси, способной уплотняться под действием собственного веса.
• Роликовое формирование — жесткий бетон, уплотняемый способом роликового формования.
• Укатанный бетон: особо жесткий бетон, уплотняемый виброукаткой или трамбованием.
• Торкрет-бетон: мелкозернистый бетон, пневматически наносимый на поверхность.
• Бетон подводной укладки: бетон, укладываемый под воду трубопроводным транспортом или другими средствами.
• Вакуумированный бетон: бетон, из которого до его затвердевания часть воды и вовлеченного воздуха удаляют вакуумированием.

Удобоукладываемость

• сверхжесткий (жесткость более 50 секунд) для фундаментов, балок и других ответственных конструкций,
• жесткий (жесткость от 5 до 50 секунд) для форм сложных конфигураций,
• подвижный (жесткость менее 4 секунд, подразделяются по осадке конуса) для менее ответственных изделий: стяжки, дорожки, отмостки и др.

В СНИПе этого нет.

Прочность бетона

• средней прочности (класс прочности при сжатии В =В55).

Я бы поделил на: Теплоизоляционные (В0,35 — B2); Конструкционно-теплоизоляционные (В2,5 — В10); Конструкционные бетоны (В12,5 — В40); Бетоны для усиленных конструкций (от В45 и выше).

Скорость набора прочности в нормальных условиях

• быстротвердеющие;
• медленнотвердеющие.

За критерий оценки скорости набора прочности принимают отношение, приведенное в таблице.

R₂ — прочность бетона в возрасте 2 суток;
R₂₈ — прочность бетона в возрасте 28 суток.

Плотность бетона

Марка по средней плотности D соответствует среднему значению объемной массы бетона в кг/м3. Диапазон показателя в пределах от D200 до D5000.

• особо легкие — марки по средней плотности менее 500 кг/м 3 , применяют в качестве теплоизоляционного материала;
• легкие — марки по средней плотности от 500 до 1800 кг/м 3 (керамзитобетон, пенобетон, газобетон, арболит, вермикулитовый, перлитовый), применяют для изготовления монолитных ограждающих конструкций (стены) и блочных стеновых материалов;
• облегченный плотностью от 1800 до 2200 кг/м 3 , применяют в несущих конструкциях при строительстве зданий не выше двух этажей (коттеджное строительство);
• тяжелые — плотностью от 2200 до 2500 кг/м 3 (гравийный, базальтовый, известняковый, гранитный), данный вид бетона применяется во всех несущих конструкциях;
• особо тяжелые — плотностью от 2500 кг/м³ (баритовый, магнетитовый, лимонитовый), такой бетон применяют в специальных сооружений для защиты от радиации.

Морозостойкость бетона

Марка бетона по морозостойкости F соответствует минимальному числу циклов попеременного замораживания и оттаивания, выдерживаемых образцом при стандартном испытании. Диапазон показателя в пределах от F15 до F1000.

Для напрягающих бетонов устанавливают марку по самонапряжению.

• низкой морозостойкости (марки по морозостойкости F50 и менее);
• средней морозостойкости (марки по морозостойкости более F50 до F300);
• высокой морозостойкости (марки по морозостойкости более F300).

Водонепроницаемость бетона

Марка бетона по водонепроницаемости W соответствует максимальному значению давления воды (МПа•10 -1 ), выдерживаемому бетонным образцом при испытании. Диапазон показателя в пределах от W2 до W20.

• низкой водонепроницаемости (марки по водонепроницаемости менее W4);
• средней водонепроницаемости (марки по водонепроницаемости от W4 до W12);
• высокой водонепроницаемости (марки по водонепроницаемости более W12).

Истираемость бетона

• низкой истираемости (марка по истираемости G1);
• средней истираемости (марка по истираемости G2);
• высокой истираемости (марка по истираемости G3).

Маркировка цементов

Для определения марки бетона нужно знать характеристики цемента, которые производители должны указывать в маркировке.

Пример условного обозначения портландцемента марки 400, с добавками до 20%, быстротвердеющего, пластифицированного: ПЦ 400 — Д20 — Б — ПЛ — ГОСТ 10178.